來源： 數字北京科學中心

　　審核專(zhuan) 家：李維陽 知名科普作家

　　憑借斑斕的色彩和翩翩舞姿，自古以來，蝴蝶就是文人墨客筆下的寵兒(er) 。蝴蝶屬於(yu) 鱗翅目，在分類學上可以被稱為(wei) “蝴蝶”的鱗翅目昆蟲大約有一萬(wan) 八千多種。

　各種美麗(li) 的蝴蝶（鳳蝶）來源丨維基百科

　　鱗翅目的“鱗翅”，顧名思義(yi) 就是在翅膀上有無數微小的鱗片。我們(men) 看到的五顏六色的蝴蝶翅膀以及上麵的圖案就是由這些微小的鱗片排列而成的。

　　放大的蝴蝶翅膀，可以看到上麵細小的鱗片

　　在人們(men) 的印象中，蝴蝶都有著美麗(li) 的翅膀。然而在中、南美洲生活著一些與(yu) 眾(zhong) 不同的蝴蝶，它們(men) 褪去華麗(li) 的外衣，透明的翅膀和周圍環境融為(wei) 一體(ti) ，遠遠看上去像“隱身”了一樣。

　　在眾(zhong) 多擁有透明翅膀的蝴蝶中，有一種蝴蝶可以說非常典型，它就是玻璃翼蝶。

　　擁有“玻璃”翅膀的蝴蝶

　　玻璃翼蝶（Greta morgane oto或Greta oto），中文正式名為(wei) 寬紋黑脈綃蝶，屬鳳蝶總科下的蛺蝶科，綃蝶族（Ithomiini），黑脈綃蝶屬。因翅膀透明如同玻璃一般而得名。有趣的是，盡管被叫作“玻璃翼蝶”，但它們(men) 的翅膀邊緣並不透明，一般多為(wei) 深棕色，紅色或橙色以及黑色。

玻璃翼蝶

　　玻璃翼蝶體(ti) 形較小，翅展一般約為(wei) 5.6到6.1厘米，主要生活在中南美洲的墨西哥、巴拿馬和哥倫(lun) 比亞(ya) 一帶。玻璃翼蝶會(hui) 進行遷徙，它們(men) 遷徙的距離很遠，所以有時候也可以在更北部的佛羅裏達看到它們(men) 的蹤影。

　　我們(men) 常見的蝴蝶的翅膀上附有許多細小的鱗片和鱗毛，而綃蝶族中的許多種類，翅膀上都具有沒有鱗片覆蓋的區域，翅脈間大多也是沒有顏色的薄膜組織。

　透明翅膀的玻璃翼蝶

　　大麵積的透明翅膀加上細小纖瘦的身體(ti) ，讓玻璃翼蝶在密林中飛行的時候仿佛像一個(ge) 幻影，難以被其他生物發現。它們(men) 就是靠著這種天然的偽(wei) 裝術，讓敵人看不清它們(men) 到底在哪，赤裸裸地在光天化日之下逃避敵人雙眼的。

玻璃翼蝶的幼蟲會(hui) 選擇取食有毒的茄科植物

　　其實，當玻璃翼蝶的幼蟲羽化成蝶時，翅膀上的透明部分是有少量鱗片的。但在之後逐漸幹燥的過程中，這些鱗片會(hui) 慢慢脫落，最後變成僅(jin) 有薄薄一層，如玻璃般的透明翅膀。

　　透明翅膀的秘密是什麽(me) ？

　　其實人們(men) 看到玻璃翼蝶的時候都很好奇為(wei) 什麽(me) 它們(men) 的翅膀如此特殊，於(yu) 是就有了很多天馬行空的想象，例如關(guan) 於(yu) 透明翅膀蝴蝶的美麗(li) 傳(chuan) 說。

　　相傳(chuan) 很久以前，在一座山穀中生活著一群可以看懂彼此內(nei) 心的透明翅膀的蝴蝶。後來一位魔法師路過，告訴它們(men) 不懂隱藏自己的內(nei) 心是會(hui) 吃虧(kui) 的，並給這些蝴蝶喝下了藥水，之後蝴蝶的翅膀就不再是完全透明的了。

　玻璃翼蝶的成蟲會(hui) 取食馬纓丹屬植物的花蜜

　　當然傳(chuan) 說隻是傳(chuan) 說，多年來，科學家一直試圖解開玻璃翼蝶透明翅膀的秘密，美國芝加哥大學海洋生物學實驗室的演化與(yu) 發育生物學家Nipam Patel就是其中之一。

　　今年發表在《實驗生物學雜誌》的一項研究中，Nipam Patel和他的研究團隊，通過飼養(yang) 玻璃翼蝶，並追蹤記錄翅膀的完整發育過程，發現了透明翅膀的秘密。

　　Nipam Patel的研究團隊發現，玻璃翼蝶翅膀的鱗片不僅(jin) 更少，而且它們(men) 還能將鱗片轉化為(wei) 剛毛，從(cong) 而讓光線更容易穿透翅膀。

　玻璃翼蝶翅膀上透明部分（白色部分）的鱗片細軟　其他區域（深色部分）的鱗片則更寬

　　通過顯微鏡進一步觀察，這些剛毛之間存在著許多小突起，它們(men) 被稱為(wei) “納米柱”，這些納米柱上還附著了一層蠟。這些納米柱和蠟也是讓玻璃翼蝶翅膀“隱身”的好幫手。

　　納米柱使翅膀的表麵粗糙，讓光線向四麵八方反射，形成漫反射，降低反光；而納米柱上的蠟，因為(wei) 密度大於(yu) 空氣，能夠減緩光穿透翅膀的速度，速度的降低又降低了眩光，也一定程度上減少了反光。這種納米柱就如同一層保護膜，把玻璃翼蝶的翅膀保護起來，也就解釋了為(wei) 什麽(me) 玻璃翼蝶的翅膀是透明的。

　玻璃翼蝶翅膀的顯微結構

　　玻璃翼蝶的透明翅膀，不僅(jin) 保護了自己，也給人類科研帶來啟發。

　　現在，很多飛機的機翼上也采用了類似的特殊納米結構。這種結構在明亮的陽光照射下能有效地防止眩光。光線照射到機翼上的納米結構陣列上時，光線不會(hui) 被陣列反射，而是直接穿過。這與(yu) 玻璃翼蝶的透明翅膀原理幾乎一致。

　　早在幾百萬(wan) 年前，玻璃翼蝶就已經進化成為(wei) “隱身”高手，如果我們(men) 對玻璃翼蝶了解更多一點，或許就能從(cong) 中找到如何創造新型納米結構的啟發。

　玻璃翼蝶 

　　我們(men) 不妨發揮自己的想象力去大膽想象一下，玻璃翼蝶的這種特殊的抗反射特性，是否能應用到我們(men) 的日常生活中，比如研製特殊的反射眼鏡。我們(men) 在燈光下看手機時，屏幕特別容易反光，如果把玻璃翼蝶翅膀的不完全反射光線的特點，應用到屏幕上，會(hui) 怎麽(me) 樣呢？

　　也許在不久的將來，科學家還能解開玻璃翼蝶更多的秘密，能夠把它們(men) 的特點，應用於(yu) 我們(men) 的日常生活。

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